DE2748744B2 - Kondensationsprodukt aus Phenothiazin und p-Nitrosophenol, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung zur Herstellung grüner Schwefelfarbstoffe - Google Patents
Kondensationsprodukt aus Phenothiazin und p-Nitrosophenol, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung zur Herstellung grüner SchwefelfarbstoffeInfo
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Description
(D
20
und/oder seiner Tautomeren enthält
2. Kondensationsprodukt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens 80
Gew.-% des Indophenol-S-oxids und/oder seiner Tautomeren enthält
3. Verfahren zur Herstellung des Kondensationsprodukts nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet daß bei der Umsetzung von Phenothiazin mit p-Nitrosophenol in Schwefelsäure
das Phenothiazin in 60- bis 100%iger Schwefelsäure mit p-Nitrosophenol oder Schwefeltrioxid als
Oxidationsmittel behandelt und gleichzeitig oder anschließend mit dem p-Nitrosophenol in 60- bis
85%iger Schwefelsäure kondensiert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß pro Mol Phenothiazin 1 Äquivalent
Oxidationsmittel eingesetzt wird.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensation mit
dem p-Nitrosophenol in 75- bis 82%iger Schwefelsäure durchgeführt wird.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung in 60- bis
100%iger Schwefelsäure bei -40° C bis +400C
erfolgt.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensation in 60- bis
85%iger Schwefelsäure bei -20°C bis +20"C erfolgt.
8. Verfahren zur Herstellung grüner Schwefelfarbstoffe durch Schwefelung von Kondensationsprodukten aus Phenothiazin und p-Nitrosophenol.
dadurch gekennzeichnet, daß Kondensationsprodukte nach Anspruch f oder 2 oder aus diesen
Kondensationsprodukten mit den üblichen Reduktionsmitteln hergestellte Reduktionsprodukte, welche die Verbindung
Il OH
enthalten, in der Back- oder Kochschmelze geschwefelt werden.
Die Erfindung betrifft ein Kondensationsprodukt aus Phenothiazin und p-Nitrosophenol, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es durch Behandlung des
Phenothiazine in 60- bis 100%iger Schwefelsäure mit p-Nitrosophenol oder Schwefeltrioxid als Oxidationsmittel und gleichzeitige oder anschließende Kondensation mit dem p-Nitrosophenol in 60- bis 85%iger
Schwefelsäure erhalten worden ist und mindestens 60 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 80 Gew.-%, des
Indophenol-S-oxids der Formel I
und/oder seiner Tautomeren enthält Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zu seiner Herstellung und
die Herstellung grüner Schwefelfarbstoffe unter Verwendung des Kondensationsprodukts.
Nach »Journal of the Chemical Society, London«, Band 125, Seiten 802 und 803 (1624) ist es möglich,
Phenothiazin in konzentrierter Schwefelsäure mit p-Nitrosophenol zu kondensieren und das erhaltene
Kondensationsprodukt bei 250 bis 300° mit Schwefel und Natriumsulfid zu grünen Schwefelfarbstoffen zu
verschmelzen. Die in dieser Weise hergestellten Schwefelfarbstoffe zeigen jedoch eine Reihe schwerwiegender Nachteile, insbesondere schlechte Ausbeute,
geringe Farbstärke, schlechte Löslichkeit in Alkali-Dithionit und -Sulfidküpen, stumpfe Nuancen ungleichmäßigen Ausfall der Produktionschargen, geringe Echtheiten, insbesondere der Naßechtheiten und der Peroxid-Waschechtheit, auf Grund deren sie bisher keinen
Eingang in die Pr. is gefunden haben.
Um grüne Schwefeliärbungen zu erhalten, war es daher bisher erforderlich, entweder Schwefel enthaltende Derivate des Kupferphthalocyanins einzusetzen, die
nicht mit Natriumdithionit verküpbar sind und deren Ersetzbarkeit daher begrenzt und deren Herstellung
technisch verhältnismäßig aufwendig ist, was ihren Einsatz erheblich verteuert, oder aber auf grüne
Schwefelfarbstoffe, wie beispielsweise Sulphur Green 2, C. I. Nr. 53 571, oder Sulphur Green 3, C. I. Nr. 53 570,
zurückgreifen, die jedoch schlechte Naßechtheiten, insbesondere eine schlechte Peroxid-Waschechtheit
haben und daher nicht für Färbungen mit hohem Echtheitsniveau verwendet werden können.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe gelöst werden kann, wenn erfindungsgemäße
Kondensationsprodukte aus Phenothiazin und p-Nitrosophemol, die mindestens 60 Gew.-%, vorzugsweise
mehr als 80 Gew.-%, des Indophenol-S-oxids der Formel 1 enthalten, durch Schwefelung in der Backoder Kochschmelze in Schwefelfarbstoffe überführt
werden,
Das erfindungsgemäße Kondensationsprodukt wird dadurch hergestellt, daß Phenothiazin in 60- bis
I00%iger Schwefelsäure mit p-Nitrosophenol oder
Schwefeltrioxid als Oxidationsmittel behandelt und gleichzeitig oder anschließend mit dem p-Nitrosophenol
in 60- bis 85%iger Schwefelsäure kondensiert wird.
Die Behandlung mit dem Oxidationsmittel wird zweckmäßigerweise in 80- bis 100%iger, vorzugsweise
90- bis 100%iger, Schwefelsäure durchgeführt, wobei Schwefeltrioxid n's Oxidationsmittel zweckmäßigerwei-
se in Form von rauchender Schwefelsäure (Oleum) mit
einem Gehalt von etwa 65 Gew.-% SO3 eingesetzt wird, FQr die Kondensation mit dem p-Nitrosophenol muß
gegebenenfalls der Reaktionsansatz auf eine SchwefelsSurekonzentration von 60 bis 85%, vorzugsweise 75 bis
82%, verdünnt werden.
Die Konzentrationsangaben für die Schwefelsäure beziehen sich nur auf die Menge der Komponenten
Wasser und H2SO4 in den Reaktionsgemischen.
In der Regel ist ein Äquivalent des Oxidationsmittels ausreichend. Die Behandlung des Phenothiazins mit
dem Oxidationsmittel wird zweckmäßigerweise bei -400C bis +400C, vorzugsweise bei Raumtemperatur,
die Kondensation mit p-Nitrosophenol zweckmäßigerweise bei -200C bis +200C, vorzugsweise -10° C bis
+ 100C, ausgeführt Die Reaktion ist schwach exotherm,
so daß die gewünschte Reaktionstemperatur durch Kühlung eingehalten werden muß. Die Isolierung der
erhaltenen Kondensationsprodukte erfolgt in üblicher Weise,beispielsweise durch Eintragen des Reaktionsgemisches in Wasser* Abfiltrieren, Auswaschen, Neutralisieren und Trocknen.
Überraschenderweise werden die erfindungsgemäßen Kondensationsprodukte in hoher Ausbeute erhalten und enthalten nur sehr geringe Anteile von solchen
Nebenprodukten, deren Gegenwart bei der Herstellung von Schwefelfarbstoffen zu einer Qualitätsminderung
der Schwefelfarbstoffe führt So sind die erfindungsgemäßen Kondensationsprodukte praktisch frei von
unumgesetztem Phenothiazin, und die Summe der chemisch undefinicten Nebenprodukte liegt unter 20%,
in aller Regel sogar unter 10%. Der Hauptbestandteil der erfindurigsgemäßen Kondensatk<nsprodukte ist das
Indophenol-S-Oxid I mit einein Anteil von 60 bis 100
Gew.-%, vorzugsweise 80 bis Id. Gew.-% und
insbesondere 90 bis 100 Gew.-%. Außerdem enthalten die erfindungsgemäßen Kondensationsprodukte das
Indophenol Ia mit einem Anteil von 0 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise 0 bis 20 Gew.-% und insbesondere 0 bis 10
Gew.-%.
oexra
I ο
(Ia)
15
Kondensationsprodukte aus Phenothiazin und p-Nitrosophenol mit einem so hohen Gehalt an Indophenol-S-oxid der Formel I sind neu und konnten nach bisher .<
> bekannten Kondensationsverfahren nicht hergestellt werden. Das Indophenoi-S-oxid der Formel I kann auch
ganz oder zum Teil in seinen tautomeren Formen vorliegen.
Die Schwefelung des erfindungsgemäßen Kondensa- v>
tionsprodukts erfolgt in der Back- oder Kochschmelze
in an sich bekannter Weise. Diese Schwefelungsverfahren sind beispielsweise in »Venkataraman, The Chemistry of Synthetic Dyes, Bd. 2 (1952), Seite 1062 ff. und
Seite 1103 ff„ sowie Bd. 7 (1974), Seite 22 ff. Academic to
Press, New York, San Francisco, London« beschrieben.
Vorzugsweise erfolgt die Schwefelung der erfindungsgemäUen Kondensationsprodukte nach dem Verfahren der Kochschmelze. Besonders geeignet sind
Kochschmrlzen, die unter Verwendung von Alkalipoly- t>-*>
sulfid arbeiten, wobei pro Mol des zu schwefelnden Produkts 2 bis 6 Mole, vorzugsweise 2,5 bis 4 Mole,
Natriumsulfid und 7 bis 30 Mole, vorzugsweise 13 bis 18
Mole, Schwefel eingesetzt werden. Sie werden in den für
Schwefelschmelzen üblichen Lösungsmitteln durchgeführt Als Lösungsmittel, in denen zweckmäßigerweise
gearbeitet werden kann, sind Alkanole oder Cycloalkanole mit I bis 7 C-Atomen, wie z. B. Methanol, Äthanol,
Propanol, Isopropanol, n-Butanol, Isobutanol, Amylalkohol, Cyclohexanol, Methylcyclohexanol und Monoalkyläther, insbesondere Monoalkyläther von Äf bylenglykol und Diäthylenglykol wie z. B. Äthylenglykol-Lionomethyläther, -mono-äthyläther, -monopropyläther,
Diäthylenglykol-mono-methyläther, -mono-äthyläther
und -mono-propyläther geeignet
Die Schwefelung der Kondensationsprodukte kann unter Ausschluß von Wasser oder in rein wäßrigem
Medium erfolgen, wird aber normalerweise in wasserhaltigen Lösungsmitteln mit einem Wassergehalt von 5
bis 70% durchgeführt Im Falle der mit Wasser mischbaren Lösungsmittel arbeitet man vorzugsweise
unter Verwendung der üblichen hydrotropen Verbindungen, z. B. des Natriumsalzes der Xylolsulfonsäure.
Die Kochschmelze erfolgt bei Temperaturen von 80 bis 3000C, vorzugsweise 10Ö bis 1800Q insbesondere im
Bereich von 105 bis 1300C, und zweckmäßigerweise bei einer Reaktionsdauer von 1 bis 100 vorzugsweise von 20
bis 80 Stunden.
Bei der Schwefelung der erfindungsgemäß hergestellten Kondensationsprcvjukte durch Backschmelze werden diese mit der 7- bis 30fachen Molmenge Schwefel
und der 2- bis 6fachen Molmenge Natriumsulfid 1 bis 20 Stunden auf 200 bis 3000C erhitzt Auch hierbei kann
zunächst im Lösungsmittel, vorzugsweise in Wasser, gearbeitet werden, um eine gute Homogenität des
Reaktionsansatzes zu gewährleisten. Das Lösungsmittel wird dann abgedampft und die lösungsmittelfreie
Schmelze zweckmäßigerweise in Schutzgasatmosphäre auf die gewünschte Temperatur erwärmt
Werden an Stelle der rohen, erfindungsgemäß hergestellten Phenothiazin-p-Nitrosophenol-Kondensationsprodukte die daraus isolierten Verbindungen I
und Ia in der oben angegebenen, an sich bekannten Weise geschwefelt, so gelangt man ebenfalls zu
erfindungsgemäßen grünen Schwefelfarbstoffen. Es ist auch möglich, die erfindungsgemäßen erhältlichen
grünen Schwefelfarbstoffe herzustellen durch Schwefelung der Leukoverbindung des Indophenol I der
Formel
OH
oder von rohen Reduktionsprodukten der erfindungsgemäß hergestellten Kondensationsprodukte, die überwiegend diese Leukoverbindung enthalten.
Die Reduktion der Kondensationsprodukte kann mit den üblichen Reduktionsmitteln in an sich bekannter
Weise, beispielsweise mit Natriumhydrogensulfid bei 50—80° C, durchgeführt werden. Es ist anzunehmen, daß
auch bei der Schwefelung der erfindungsgemlßen Kondensationsprodukte zumindest ein Teil der Kondensationsprodukte zunächst reduziert wird und anschließend erst Schwefel aufnimmt.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Schwefelfarbstoffe können auf übliche Weise
isoliert und danach in die verschiedenen Handelsformen gebracht werden.
Wurde die Schwefelung in einem mit Wasser mischbaren Lösungsmittel in Gegenwart von hydrotropen Verbindungen ausgeführt, so kann die Schmelze
auch ohne Isolierung des Farbstoffs direkt zu flüssigen gebrauchsfertigen Farbstoffen weiterverarbeitet werden.
Die erfindungsgemäß herstellbaren Schwefelfarbstoffe lassen sich durch Reduktionsmittel, wie Natriumdithionit oder Alkalisulfid, sehr gut reduzieren und
ergeben so klare wäßrige Lösungen. Sie können zum Färben von pflanzlichen Fasern und von Polyamid nach
den üblichen für das Färben mit Schwefel- oder Schwefelküpenfarbstoffen bekannten Verfahren eingesetzt werden.
Hierzu werden sie mit Reduktionsmitteln, wie z. B.
Natriumfonmaldehyd-sulfoxylat, Glukose oder vorzugsweise Natrium-dithionit, Natriumsulfid oder Natriumhydrogznsulfid, in die lösliche Leukoform überführt, die
auf die Fasern aufzieht Die in flüssiger gebrauchsfertiger Form vorliegenden Farbstoffe enthalten die lösliche
Levkoform und Reduktionsmittel und können auch ohne weiteren Zusatz von Reduktionsmitteln zum
Färben der genannten Fasern verwendet werden.
Nach dem Aufziehen der Farbstoffe auf die Fasern wird die Leukoform der erfindungsgemäßen Schwefelfarbstoffe in üblicher Weise, beispielsweise durch
»Verhängen« der Färbungen an der Luft oder Oxidation
mit Oxidationsmitteln, wie beispielsweise Wasserstoffperoxid, Alkalichlorit oder Alkalijodat, wieder in die
unlösliche Form des Schwefelfarbstoffs überführt. Die jo
erfindungsgemäß herstellbaren Schwefelfarbstoffe färben die Zellulose in vollen grünen Tönen.
Auf Zellulosefasern haben die erfindungsgemäßen Farbstoffe gegenüber den im Farbton nächstliegenden
Handelsprodukten Sulphur Green 2, C. I. Nr. 53 571, und j5
Sulphur Green 3, C I. Nr. 53 570, insbesondere folgende Vorteile: sehr gute Lichtechtheit sehr gute Naßechtheiten, sehr gute Peroxidwaschechtheit nach DIN 54 015
und gute Mercerisierechtheit
Auf Polyamid erhält man je nach Reduktionsmittel w
und eingesetzter Farnstoffmenge grüne bis schwarze Farbtöne. Durch Einsatz einer ausreichenden Farbstoffmenge — in der Regel 3 bis 4%, bezogen auf
Fasergewicht — unter Verwendung von Natriumhydro- tet.
gensulfid als Reaktionsmittel kann man auf Polyamid 4-, schwane Farbtöne mit sehr gutrn Echtheitseigenschaften erhalten. Die Färbungen haben insbesondere eine
sehr gute Lichtechtheit und sehr gute Naßechtheiten. Gegenüber dem Handelsprodukt Color-Index Sulphur
Black 11,CI. Nr. 53 290, besitzen die neuen Farbstoffe
auf Polyamid unter anderem den Vorteil der leichteren Oxidierbarkeit, so erhält man durch Oxidation mit
Wasserstoffperoxid einwandfreie schwarze Färbungen ohne Neigung zum Bronzieren.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Färb- y,
stoffe ist ihre Stabilität gegen die Einwirkung von Alkalidithionit — und Alkali-Formaldehyd-sulfoxylat —
sowie ihre einfache technische Herstellbarkeit.
Gegenüber den nach den sehr allgemeinen Angaben des »Journal of the Chemical Society, London« 125, m>
Seiten 802 und 803, hergestellten Schwefelfarbstoffen zeichnen sich die erfindungsgemäßen Farbstoffe durch
wesentlich bessere Echtheilseigenschaften, insbesondere durch bessere Naßechtheiten und bessere Peroxid-Waschechtheit durch klarere Nuancen, wesentlich h->
bessere Löslichkeit in Alkali-Dithionit- und -Sulfidküpen, gleichmäßigeren Ausfall der Produktionschargen,
größere Farbstärke, bessere Ziehvermögen und wesentlich höhere Farbausbeute aus.
In den folgenden Ausführungsbeispielen sind »Teile« Gewichtsteile und alle %-Angaben Gewichtsprozente.
40 Teile Phenothiazin werden in 160 Teilen 100%iger Schwefelsäure unter Kühlung bei Raumtempera/ur
gelöst Dann werden 80 Teile rauchende Schwefelsäure mit einem Gehalt von 624 Gew.-% freiem SO3 unter
Kühlung bei Raumtemperatur zugetropft Nach einer Stunde Nachrühren werden unter Kühlung bei Raumtemperatur 23 Teile 48%ige Schwefelsäure zugetropft
und 38 Teile Eis zugegeben. Man kühlt die Lösung auf -5° C und fügt unter Kühlung und kräftigem Rühren
304 Teile wasserhaltige 85%ige p-Nitrosophenolpaste
hinzu. Das Reaktionsgemisch wird vier Stunden unter Kühlung bei 00C nachgerührt Man gießt anschließend
in ein kräftig gerührtes Gemisch aus 200 Teilen Wasser und 400 Teilen Eis. Das Produkt wird abgesaugt mit ca.
500 Teilen Wasser gewaschen, mit Wasser angeschlämmt mit Natronlauge neutralisiert abgesaugt,
salzfreigewaschen, getrocknet unü gemahlen. Man erhält etwa 64 Teile eines Kondensationsproduktes mit
einem Gehalt von etwa 93 Gew.-% der Verbindung der Formel I (Bestimmung des Gehaltes durch potentiometrisJie Titration mit Titantrichlorid) und weniger als 0,5
Gew.-% Phenothiazin.
Analyse für das Indophenol I (Ci8H12N2O2S):
Ber.: C 67A H 3,75, N 8,75, O ID, S 10%;
gef.: C 66,8, H 3,6, N 8,4, Oll, S 103%.
Das IR-Spektrum weist charakteristische Absorptionsbanden bei ca. 1345 cm -', 735 cm -' und bei ca. 1125
cm -' auf.
Das Produkt löst sich in Dimethylformamid und Tetramethylensulfon mit roter Farbe. Die äthanolische
Lösung hat im sichtbaren Bereich ein Absorptionsmaximum bei 530 nm.
Das gleiche Produkt wie oben erhält man, wenn man die rauchende Schwefelsäure zusammen mit der
100%igen Schwefelsäure vorlegt, das Phenothiazin darin unter Kühlung bei 20—25°C einträgt und inübrigen nach den Angaben dieses Beispiels weiterarbei-
40 Teile Phenothiazin werden in 250 Teilen konzentrierter Schwefelsäure unter Kühlung bei Raumtemperatur gelöst Man gibt unter Kühlung bei
Raumtemperatur 47 Teile Eis zu. Dann kühlt man die Lösung auf - 5°C und fügt unter Kühlung und kräftigem
Rühren 36,5 Teile wasserhaltige 85%ige p-Nitrosophenolpaste hinzu. Das Reaktionsgemisch wird vier
ScUüden unter Kühlung bei 0cC nachgerührt. Man gießt
anschließend in ein kräftig gerührtes Gemisch aus 1000 Teilen Wasser und 700 Teilen Eis. Das Produkt wird
abgesaugt mit ca. 500 Teilen Wasser gewaschen, mit Wasser angeschlämmt, mit Natronlauge neutralisiert,
abgesaugt salzfrei gewaschen, getrocknet und gemahlen. Man erhält etwa 61 Teile eines Kondensationsproduktes mit einem Gehalt von etwa 93 Gew.-% der
Verbindung I (Bestimmung des Gehalter, ddreh potentiometrische Titration mit Titantrichlorid) und etwa 2
Gew.-% Phenothiazin.
Analyse für das Indophenol I (C1KH12N2O2S):
Ben: C 67,5, H 3,75, N 8,75, O 10, S 10%;
gef.: C 67,3, H 3,7, N 8,8. S 10,3%
Das IR-Spektrum, das Absorptionsspektrum im sichtbaren Bereich und die Lösungsfarbe stimmen mit
dem Produkt von Beispiel I überein.
Beispiel 3
(Vergleichsbeispiel zu Beispiel 2)
(Vergleichsbeispiel zu Beispiel 2)
40 Teile Phenothiazin werden in 250 Teilen konzentrierter Schwefelsäure unter Kühlung bei Raumtemperatur
gelöst. Man kühlt die Lösung auf -5°C und fügt unter Kühlung und kräftigem Rühren 30.5 Teile
wasserhaltige 85%ige p-Nitrosophenolpaste hinzu. Das Reaktionsgemisch wird vier Stunden unter Kühlung bei
0°C nachgerührt. Man gießt anschließend in ein kräftig gerührtes Gemisch aus 1000 Teilen Wasser und 700
Teilen Eis. Das Produkt wird abgesaugt, mit ca. 500 π
Teilen Wasser gewaschen, mit Wasser angeschlämmt, mit Natronlauge neutralisiert, abgesaugt, salzfrei gewaschen,
getrocknet und gemahlen. Man erhält etwa 52 Teile eines Produktes mit einem Gehalt von ca. 4
Gew.-% Phenothiazin. Nach der Bestimmungsmethode :<i
durch Titration mit TiClj erhält man ungefähr folgende
Werte: ca. 35 Gew-% für die Verbindung der Formel I und ca. 40 Gew.-% für die Verbindung der Formel la. Zu
ca. 20% besteht das erhaltene Produkt aus Undefinierten organischen Verbindungen.
43.5 Teile wasserhaltige 85%ige p-Nitrosophenolpaste werden unter Kühlung in 300 Teiie 80%ige
Schwefelsäure unter 0 C eingetragen und gelöst. In in
diese Lösung werden unter Kühlung 40 Teile gepulfertes Phenothiazin bei -100C bis O0C unter kräftigem
Rühren eingestreut und gleichmäßig verrührt. Das Reaktionsgemisch wird vier Stunden unter Kühlung bei
0°C nachgerührt. Dann gießt man das Reaktionsge- j-, misch in ein kräftig gerührtes Gemisch aus 1000 Teilen
Wasser und 700 Teilen Eis. Das Produkt wird abgesaugt, mit ca. 500 Teilen Wasser gewaschen, mit Wasser
angeschlämmt, mit Natronlauge neutralisiert abgesaugt, salzfrei gewaschen, getrocknet und gemahlen. 4(,
Man erhält etwa 64 Teile eines Kondensationsproduktes mit einem Gehalt von etwa 85 Gew.-% der
Verbindung der Formel I (Bestimmung des Gehaltes durch potentiometrische Titration mit Titantrichlorid)
und etwa 0,5 Gew.-% Phenothiazin. : ■,
Analyse für das Indophenol I (Ci8Hi2N2O2S):
Ber.: C 67,5, H 3,75, N 8,75. O 10 S 10%:
gef.: C 66,8. H 3,5, N 8,5. O 10,6. S 10,3%.
Ber.: C 67,5, H 3,75, N 8,75. O 10 S 10%:
gef.: C 66,8. H 3,5, N 8,5. O 10,6. S 10,3%.
Das IR-Spektrum. das Absorptionsspektrum im y>
sichtbaren Bereich b.vd die Lösungsfarbe stimmen mit dem Produkt vom Beispiel 1 überein.
Beispiel 5
(Vergleichsbeispiel zu Beispiel 4)
(Vergleichsbeispiel zu Beispiel 4)
30,5 Teile wasserhaltige 85%ige p-Nitrosophenolpaste
werden unter Kühlung in 250 Teile konzentrierte Schwefelsäure unter 0°C eingetragen und gelöst. In
diese Lösung werden unter Kühlung 40 Teile gepulvertes Phenothiazin bei —10° C bis 0°C unter kräftigem bo
Rühren eingestreut und gleichmäßig verrührt Das Reaktionsgemisch wird vier Stunden unter Kühlung bei
0°C nachgerührt Dann gießt man das Reaktionsgemisch in ein kräftig gerührtes Gemisch aus 1000 Teilen
Wasser und 700 Teilen Eis. Das Produkt wird abgesaugt. ^ mit ca. 500 Teilen Wasser gewaschen, mit Wasser
angeschlämmt mit Natronlauge neutralisiert abgesaugt, salzfrei gewaschen, getrocknet und gemahlen.
Man erhält etwa 50 Teile eines Produktes mil einem Gehalt von ca. 4 Gew.% Phenothiazin. Nach der
Bestimmungsmethode durch Titration mit TiCIs erhält man ungefähr folgende Werte: ca. 35 Gew.% für die
Verbindung der Formel I und ca. 35 Gew.-% für die Verbindung der Formel la.
40 Teile des Produktes von Beispiel I werden in 800 Teile einer etwa 70°C warmen IO%igen wäßrigen
Lösung von Natriumhydrogensulfid eingerührt. Dann wird drei Stunden bei 70°C kräftig nachgerührt, auf
Raumtemperatur abgekühlt und das helle reduzierte Produkt abgesaugt und gewaschen. Der Filterkuchen
wird mit Wasser angeschlämmt, mit Salzsäure schwach sauer gestellt, abgesaugt, gewaschen und getrocknet.
Man erhält etwa 33 Teile der Leukoverbindung.
Analyse für die Leukoverbindung
des Indophenol I (CaHuN2OS):
Ber.: C 70.59, H 4.57. N 9,15. O 5.23. S 10.46%:
gef.: C 69.5. H 4.4. N 9,1. O 6.0. S 10.9%.
gef.: C 69.5. H 4.4. N 9,1. O 6.0. S 10.9%.
Das Produkt ist sowohl in alkalischen wäßrigen Lösungen von Natriumdilhionit als auch in wäßrigen
Lösungen von Natriumsulfid und Natriumhydrogensulfid schwer löslich. Das IR-Spektrum zeigt charakteristische
Absorptionsbanden bei 1600, 1495. 1465, 1300. 1235
und 735 cm-'. Die den beiden Verbindungen der Formeln I und la gemeinsame Absorptionsbande bei
763 cm"' sowie die Absorptionsbanden der Verbindung
der Formel 1 bei 1125 und 1345 cm 'fehlen.
44 Teile des Produktes von Beispiel 1 werden in eine Polysulfidlösung von etwa 70"C eingebracht, die aus 205
Teilen 95%igem n-Butanol, 49 Teilen schuppenförmigem Natriumsulfid (60%ig) und 58 Teilen Schwefel
bereitet wurde. Man erhitzt zum Sieden und hält die Mischung 72 Stunden unter kräftigem Sieden und
Rühren am Rückfluß. Man gibt ohne abzukühlen 2,5 Teile Natriumnitrit und 25 Teile 95%iges n-Butanol
hinzu und rührt weitere zwei Stunden am Rückfluß. Anschließend fügt man 300 Teile 240Be Salzwasser
hinzu und destilliert das Butanol mit Wasserdampf ab. Der Farbstoff wird abgesaugt und mit 12° Be Salzwasser
frei von Polysulfid gewaschen. Der Filterkuchen wird in heißem Wasser angeschlämmt, mit Salzsäure auf pH =
2 gestellt und eine Stunde bei 60°C nachgerührt. Anschließend wird abgesaugt neutral gewaschen,
getrocknet und gemahlen. Man erhält etwa 61 Teile Farbstoff in Pulverform. Er färbt die Cellulosefaser aus
Alkalisulfid- oder alkal. Dithionitlösung in grünen Tönen
von sehr guter Naß- und Lichtechtheit und Polyamid in grünen bis tiefschwarzen Tönen von sehr guter Naß-
und Lichtechtheit.
Der Farbstoff ist in Dithionit-, Sulfid- und Hydrogensulfidküpen ausgezeichnet löslich.
Verwendet man an Stelle des Produktes von Beispiel 1 44 Teile des Produktes von Beispiel 6, so erhält
man einen Farbstoff mit praktisch gleichen Eigenschaften.
Verwendet man an Stelle des Produktes von Beispiel 1 44 Teile der Produkte von Beispiel 2 oder
Beispiel 4, so erhält man Farbstoffe mit praktisch gleichen Eigenschaften, jedoch etwas geringerer Löslichkeit
Beispiel 8
(Vergleichsbeispiel zu Beispiel 7)
(Vergleichsbeispiel zu Beispiel 7)
Verwendet man in dem Beispiel 7 an Stelle des Produktes von Beispiel 1 44 Teile des Produktes von
Beispiel 3 und arbeitet man im übrigen nach den Angaben von Beispiel 7, so erhält man etwa 60 Teile
Fp;")stoff in Pulverform. Der Farbstoff unterscheidet
sich von dem Farbstoff von Beispiel 7 durch die wesentlich geringere Farbstärke, die deutlich stumpfere
Nuance und die wesentlich schlechter: Löslichkeit in Dithionit-. Sulfid- und Hydrogensulfidküpen.
Beispiel 9
(Vergleichsbeispiel zu Beispiel 7)
(Vergleichsbeispiel zu Beispiel 7)
Verwendet man im Beispiel 7 an Stelle des Produktes von Beispiel 1 44 Teile des Produktes von Beispiel 5 und
arbeitet man im übrigen nach den Angaben von Beispiel 7 «n prhält man ptu/a 60 Tpilp Parhitnff it· Piilvprfnrm
Der Farbstoff unterscheidet sich von dem Farbstoff von Beispiel 7 durch die wesentlich geringere Farbstärke,
die deutlich stumpfere Nuance und die wesentlich schlechtere Löslichkeit in Dithionit-, Sulfid- und
Hydrogensulfidküpen.
Beispiel 10
44 Teile des Produktes von Beispiel I werden in eine Polysulfidlösung von etwa 70°C eingebracht, die aus 50
Teilen Wasser. 50 Teilen Diäthylenglykolmonoäthyläther, 30 Teilen des Natriumsalzes von m-Xylolsulfonsä1
-e, 49 Teilen schuppenformigem Natriumsulfid (60%ig) und 58 Teilen Schwefel bereitet wurde. Man
erhitzt zum Sieden und hält die Mischung 72 Stunden unter kräftigem Sieden und Rühren am Rückfluß. Die
Schmelzmasse wird darauf durch Zugabe von 42 Teilen des Natriumsalzes von m-Xylolsulfonsäure, 160 Teilen
einer 30%igen Natriumhydrogensulfidiösung, 53 Teilen
schuppenformigem Natriumsulfid und 250 Teilen Wasser in Lösung gebracht. Man erhält eine wasserdünne,
klare, nicht absetzende, haltbare Lösung des reduzierten Schwefelfarbstoffes, die mit Wasser ohne
Ausfällung mischbar ist. Man erhält mit dieser gebrauchsfertigen Farbstofflösung ohne weiteren Zusatz
von Reduktionsmitteln auf der Zellulosefaser grüne Färbungen von sehr guter Naß- und Lichtechtheit, auf
Polyamidfasern grüne bis tiefschwarze Färbungen von guter Naß- und Lichtechtheit Der Farbstoff eignet sich
in dieser Form besonders gut für die Anwendung nach kontinuierlich arbeitenden Färbeverfahren.
Verwendet man an Stelle des Produktes von Beispiel 1 44 Teile der Produkte von Beispiel 2,4 oder 6, so erhält
man Farbstoffe mit praktisch gleichen Eigenschaften.
Beispiel 11
(Vergleichsbeispiel zu Beispiel 10)
(Vergleichsbeispiel zu Beispiel 10)
Verwendet man im Beispiel 10 an Stelle des Produktes von Beispiel 1 44 Teile des Produktes von
Beispiel 3 und arbeitet man im übrigen nach den Angaben von Beispiel 10, so erhält man einen Farbstoff,
der sich von dem Farbstoff von Beispiel 10 durch die wesentlich geringere Farbstärke, die erheblich stumpfere
Nuance und die wesentlich schlechtere Löslichkeit unterscheidet.
Beispiel 12
(Vergieichsbeispiei zu Beispiel 10)
(Vergieichsbeispiei zu Beispiel 10)
Verwendet man in dem Beispiel 10 an Stelle des Produktes von Beispiel 1 44 Teile des Produktes von
Beispiel 5 und arbeilet man im übrigen nach den Angaben von Beispiel 10, so erhält man einen Farbstoff,
der sich von dem Farbstoff von Beispiel 10 durch die wesentlich geringere Farbstärke, die deutlich stumpfere
-, Nuance und die wesentlich schlechtere Löslichkeit unterscheidet.
Beispiel 13
(Vergleichsbeispiel zu den Beispielen 7 und 10)
(Vergleichsbeispiel zu den Beispielen 7 und 10)
in Aus 49 Teilen schuppenformigem Natriumsulfid, 58
Teilen Schwefel und 170 Teilen Wasser bereitet man eine Polysulfidlösung. In diese Lösung rührt man in der
Wärme 44 Teile des Produktes von Beispiel 3 ein und dampft anschließend das Reaktionsgemisch unter
r, Rühren ein. Nachdem das Wasser verdampft ist, erhitzt
man das Reaktionsgemisch innerhalb von vier Stunden auf eine Temperatur von 2W3C und hält es anschließend
noch 4 Stunden bei dieser Temperatur. Nach dem
)ii 110 Teile Farbstoff. Dieser Farbstoff unterscheidet sich
von den Farbstoffen der Beispiele 7 und 10 durch die ganz erheblich gelbere Nuance (oliv), die wesentlich
geringere Farbstärke, die schlechtere Löslichkeit und vor allem durch wesentlich schlechtere Naßechtheiten.
>-, insbesondere durch die wesentlich schlechtere Peroxid-Waschechtheit.
Beispiel 14
In einem Färbebecher, der sich in einem beheizbaren
μ Bad befindet, verrührt man 0,2 Teile des nach dem
Beispiel 7 hergestellten Farbstoffes mit 0,05 Teilen eines anionaktiven Netzmittels (Na-SaIz der Diisobutylnaphthalinsulfonsäure)
und 3 Teilen 18%ige Natronlauge, gibt dann 200 Teile Wasser von 700C und 0,8 Teile
π Natriumdithionit dazu und rührt die Küpe, bis der Farbstoff klar gelöst ist. In der fertigen Färbeflotte hält
man 10 Teile Baumwollmaterial bei 600C 45 Minuten ständig in Bewegung. Das gefärbte Baumwollmaterial
wird danach der Flotte entnommen und die noch
in anhaftende Flotte abgequetscht. Anschließend spült
man das gefärbte Material gründlich mit kaltem Wasstr. Dann wird das gefärbte Material sofort in eine 400C
warme Lösung von 0,23 Teilen einer 35%igen wäßrigen Wasserstoffperoxidlösung und 1 Teil Natriumdihydro-
4-, genphosphat in 200 Teilen Wasser gebracht, die zuvor mit Natronlauge auf pH = 8 eingestellt wurde. Das
gefärbte Baumwollmaterial wird 15 Minuten bei 400C in dem Oxydationsbad in Bewegung gehalten, danach aus
dem Bad genommen, gründlich mit kaltem Wasser
v> gespült und bei 1000C getrocknet. Man erhält eine
grüne Färbung mit sehr guten Echtheitseigenschaften, insbesondere mit sehr guter Lichtechtheit, sehr guten
Naßechtheiten und sehr guter Peroxid-Waschechtheit.
Beispiel 15
In einem Färbebecher, der sich in einem beheizbaren Bad befindet, verrührt man 0,2 Teile des nach dem
Beispiel 7 hergestellten Farbstoffes mit 0,05 Teilen eines anionaktiven Netzmittels (Na-SaIz der Diisobutylnaph-
bo thalinsulfonsäure) und 8 Teilen einer 10%igen wäßrigen
Sodalösung.
Man gibt 1,25 Teile einer 20%igen wäßrigen
Natriumhydrogensulfidiösung, 0,85 Teile einer 45%igen
wäßrigen Natriumtetrasulfidlösung und 100 Teile heißes
bi Wasser hinzu und löst den Farbstoff durch Kochen.
Anschließend verdünnt man die Lösung mit 100 Teilen heißes Wasser und fügt 4 Teile Natriumsulfat hinzu. In
der fertigen Färbeflotte hält man 10 Teile Baumwollma-
rl
tcrial bei 900C cine Stunde ständig in Bewegung. Das
gefärbte Baumwollmaterial wird danach der Flotte entnommen und die noch anhaftende Flotte abgequetscht.
Anschließend spült man das gefärbte Material gründlich mit kaltem Wasser. Dann wird das gefärbte
Material sofort in eine 40°C warme Lösung von 0,23 Teilen 35%iges Wasserstoffperoxid und 1 Teil Natriumdihydrogenphospi
Jt in 200 Teilen Wasser gebracht, die zuvor mit Natronlauge auf pH = 8 eingestellt wurde.
Das gefärbte Baumwollmaterial wird 15 Minuten bei 40cC in dem Oxydationsbad in Bewegung gehalten,
danach aus dem Bad genommen, gründlich mit kaltem Wasser gespült und bei 100° C getrocknet.
Man erhält eine grüne Färbung mit sehr guten Echtheitseigenschaften, insbesondere mit sehr guter
Lichtechtheit, sehr guten Naßechtheiten und sehr guter Peroxid-Waschechtheit.
Beispiel 16
In einem Färbebecher, der sich in einem beheizbaren Bad befindet, verrührt man 0,4 Teile des nach dem
Beispiel 7 hergestellten Farbstoffes mit 0,05 Teilen eines anionaktiven Netzmittels (Na-SaIz der Diisobutylnaphthalinsulfonsäure)
und 10 Teilen einer 10%igen Sodalösung. Man gibt 2,3 Teile einer 20%igcn wäßrigen
Natriumhydrogensuif'idlösung, 0,85 Teile einer 45°/oigen
wäßrigen Natriumtetrasulfidlösung und 100 Teile heißes Wasser hinzu und löst den Farbstoff durch Kochen.
Anschließend verdünnt man die Lösung mit 100 Teilen heißes Wasser und füg; 4 Teile Natriumsulfat hinzu. In
der fertigen Färbeflotte hält man 10 Teile Polyamidgarn bei 95° C eine Stunde ständig in Bewegung. Das gefärbte
Polyamidgarn wird darauf der Flotte entnommen und mit kaltem Wasser gründlich gespült. Dann wird das
gefärbte Material sofort in eine 40°C warme Lösung von 0,45 Teilen 35%iges Wasserstoffperoxid und 1 Teil
Natriumdihydrogenphosphat in 200 Teilen Wasser gebracht, die zuvor mit Natronlauge auf pH = 8
eingestellt wurde. Das gefärbte Poiyamidgarn wird 20 Minuten bei 40° C in dem Oxydationsbad in Bewegung
gehalten, danach aus dem Bad genommen, gründlich mit kaltem Wasser gespült und getrocknet.
Man erhält eine schwarze Färbung mit sehr guten Echtheitseigenschaften, insbesondere mit sehr guter
Lichtechtheit und sehr guten Naßechtheiten.
Führt man die Beispiele 14—16 unter Einsatz des
nach Beispiel 10 erhaltenen Schwefelfarbstoffs aus, so erhält man gleich gute Färbungen.
Claims (1)
1. Kondensationsprodukt aus Phenothiazin und p-NitrosophenoI, dadurch gekennzeichnet, daß es durch Behandlung des Phenothiazine in
60- bis 100%iger Schwefelsäure mit p-Nitrosophenol oder Schwefeltrioxid als Oxidationsmittel und
gleichzeitige oder anschließende Kondensation mit dem p-Nitrosophenol in 60- bis 85%iger Schwefel- ι ο
säure erhalten worden ist und mindestens 60 Gew.-% des Indophenol-S-oxids der Formel I
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